EDA技術(shù)3-QUARTUS使用方法

1、廈門理工學(xué)院通信系 劉虹12廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 QuartusIIQuartusII軟件為適應(yīng)廣大軟件為適應(yīng)廣大MAX+PLUS MAX+PLUS 軟件應(yīng)用工程軟件應(yīng)用工程人員的需要，提供了人員的需要，提供了Quartus IIQuartus II和與和與MAX+PLUS MAX+PLUS 兼容的兩兼容的兩種主界面。種主界面。 Quartus 主界面窗口主界面窗口MAX+PLUS 主界面窗口主界面窗口3廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 為了方便電路設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者首先應(yīng)當(dāng)在計(jì)為了方便電路設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)者首先應(yīng)當(dāng)在計(jì)算機(jī)中建立自己的工程目錄（如算機(jī)中建立自己的工程目錄（如d:myedad:myeda）。）

2、。將自己的全部將自己的全部EDAEDA設(shè)計(jì)文件放在文件夾中。設(shè)計(jì)文件放在文件夾中。注意：工程文件夾的名稱不要使用漢字，最好注意：工程文件夾的名稱不要使用漢字，最好也不要使用數(shù)字。也不要使用數(shù)字。 4廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 Quartus II Quartus II原理圖輸入的基本操作原理圖輸入的基本操作編輯原理圖編輯原理圖編譯設(shè)計(jì)文件編譯設(shè)計(jì)文件仿真仿真引腳鎖定引腳鎖定硬件調(diào)試硬件調(diào)試編程下載編程下載5廈門理工學(xué)院通信系 劉虹6廈門理工學(xué)院通信系 劉虹設(shè)計(jì)項(xiàng)目名和頂層文件實(shí)體名可以同名，設(shè)計(jì)項(xiàng)目名和頂層文件實(shí)體名可以同名，一般在多層次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以與設(shè)計(jì)項(xiàng)目一般在多層次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以與設(shè)計(jì)項(xiàng)

3、目同名的設(shè)計(jì)實(shí)體作為頂層文件名。同名的設(shè)計(jì)實(shí)體作為頂層文件名。7廈門理工學(xué)院通信系 劉虹8廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 新建項(xiàng)目對(duì)話框第新建項(xiàng)目對(duì)話框第3 3頁(yè)面用于設(shè)置編程下載的目標(biāo)芯頁(yè)面用于設(shè)置編程下載的目標(biāo)芯 片的類型與型號(hào)。在編譯設(shè)計(jì)文件前，應(yīng)先選擇下載片的類型與型號(hào)。在編譯設(shè)計(jì)文件前，應(yīng)先選擇下載 的目標(biāo)芯片，否則系統(tǒng)將以默認(rèn)的目標(biāo)芯片為基礎(chǔ)完的目標(biāo)芯片，否則系統(tǒng)將以默認(rèn)的目標(biāo)芯片為基礎(chǔ)完成設(shè)計(jì)文件的編譯。目標(biāo)芯片選擇應(yīng)根據(jù)支持硬件開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證成設(shè)計(jì)文件的編譯。目標(biāo)芯片選擇應(yīng)根據(jù)支持硬件開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證的開(kāi)發(fā)板或試驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)上提供的可編程邏輯器件來(lái)決定。不的開(kāi)發(fā)板或試驗(yàn)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)上提供的可編程邏輯

4、器件來(lái)決定。不同的適配板上的可編程邏輯不同。同的適配板上的可編程邏輯不同。9廈門理工學(xué)院通信系 劉虹10廈門理工學(xué)院通信系 劉虹11廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 新的項(xiàng)目建立后，在新的項(xiàng)目建立后，在Quartus IIQuartus II集成環(huán)境下，執(zhí)行集成環(huán)境下，執(zhí)行“File”File”菜單的菜單的“New”New”命令，在彈出編輯文件類型對(duì)話命令，在彈出編輯文件類型對(duì)話框中，選擇框中，選擇 “ “Block Diagram/Schematic File ”Block Diagram/Schematic File ”（模（模塊塊/ /原理圖文件）方式，進(jìn)入原理圖文件）方式，進(jìn)入Quartus

5、IIQuartus II圖形編輯方式的圖形編輯方式的窗口界面窗口界面。 編輯文件類型對(duì)話框編輯文件類型對(duì)話框12廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 在原理圖編輯窗中的任何一個(gè)位置上用雙擊鼠標(biāo)，在原理圖編輯窗中的任何一個(gè)位置上用雙擊鼠標(biāo)， 彈出一個(gè)元件選擇窗。彈出一個(gè)元件選擇窗。 元件選擇框元件選擇框基本邏輯元件庫(kù)基本邏輯元件庫(kù)參數(shù)可設(shè)置的強(qiáng)函數(shù)元件庫(kù)參數(shù)可設(shè)置的強(qiáng)函數(shù)元件庫(kù)基本邏輯元件庫(kù)中的元件基本邏輯元件庫(kù)中的元件由此輸入所需要的元件名由此輸入所需要的元件名MAX+plus庫(kù)庫(kù)13廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 在在8 8位加法器位加法器adder8adder8的設(shè)計(jì)中，將電路設(shè)計(jì)需要的的設(shè)計(jì)中，將電路設(shè)計(jì)

6、需要的2 2個(gè)個(gè)4 4位加法位加法 器器7428374283以及輸入、輸出元件符號(hào)調(diào)人圖形編輯框中，根據(jù)以及輸入、輸出元件符號(hào)調(diào)人圖形編輯框中，根據(jù)8 8位位 加法器設(shè)計(jì)的原理圖，用鼠標(biāo)完成電路內(nèi)部的連接以及與輸加法器設(shè)計(jì)的原理圖，用鼠標(biāo)完成電路內(nèi)部的連接以及與輸 入、輸出元件的連接，并將相應(yīng)的輸入元件符號(hào)名分別更改入、輸出元件的連接，并將相應(yīng)的輸入元件符號(hào)名分別更改為為“A7.0”A7.0”和和“B7.0”B7.0”，把輸出元件的名稱分更改為，把輸出元件的名稱分更改為“SUM7.0”SUM7.0”和和“COUT”COUT”，如圖所示。其中，如圖所示。其中A7.0A7.0和和B7.0B7.0是

7、兩個(gè)是兩個(gè)8 8位加數(shù)輸入端，位加數(shù)輸入端，SUM7.0SUM7.0是是8 8位和數(shù)輸出端，位和數(shù)輸出端，COUTCOUT是向高位進(jìn)位輸出端。電路設(shè)計(jì)完成后，是向高位進(jìn)位輸出端。電路設(shè)計(jì)完成后，用用“adder8.bdf ”adder8.bdf ”為文件名保存在工程目錄中。為文件名保存在工程目錄中。 8位加法器的原理圖位加法器的原理圖14廈門理工學(xué)院通信系 劉虹15廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 新建波形文件編輯窗口界面新建波形文件編輯窗口界面16廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 插入信號(hào)節(jié)點(diǎn)對(duì)話框插入信號(hào)節(jié)點(diǎn)對(duì)話框節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)者對(duì)話框節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)者對(duì)話框17廈門理工學(xué)院通信系 劉虹18廈門理工學(xué)院通信系 劉虹設(shè)置

8、仿真時(shí)間域?qū)υ捒蛟O(shè)置仿真時(shí)間域?qū)υ捒?9廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 d. d. 編輯輸入信號(hào)編輯輸入信號(hào) 為輸入信號(hào)編輯測(cè)試電平或數(shù)據(jù)的示意圖如圖所為輸入信號(hào)編輯測(cè)試電平或數(shù)據(jù)的示意圖如圖所 示。仿真編輯窗口的左側(cè)各種功能選擇按鈕的主要示。仿真編輯窗口的左側(cè)各種功能選擇按鈕的主要 功能及使用方法如下：功能及使用方法如下： 為輸入信號(hào)編輯測(cè)試電平或數(shù)據(jù)示意圖為輸入信號(hào)編輯測(cè)試電平或數(shù)據(jù)示意圖放大放大/縮小工具縮小工具未初始化未初始化（U）強(qiáng)未知強(qiáng)未知（X）0電平（強(qiáng)電平（強(qiáng)0）1電平（強(qiáng)電平（強(qiáng)1）高阻（高阻（Z）弱弱0（L）弱弱1（H）計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值任意值任意值隨機(jī)隨機(jī)值值時(shí)鐘時(shí)鐘弱未知弱未知（W

9、）無(wú)關(guān)（無(wú)關(guān)（DC）反相反相選擇工具選擇工具文本工具文本工具編輯工具編輯工具全屏顯示全屏顯示發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)替換替換20廈門理工學(xué)院通信系 劉虹e. e. 波形文件存盤波形文件存盤 執(zhí)行執(zhí)行“File”File”選項(xiàng)的選項(xiàng)的“Save”Save”命令，完成波形文件的存盤。命令，完成波形文件的存盤。f. f. 運(yùn)行仿真器運(yùn)行仿真器 執(zhí)行執(zhí)行“Processing”Processing”中的中的“Start Simulation”Start Simulation”命令，對(duì)命令，對(duì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 電路進(jìn)行仿真。電路進(jìn)行仿真。 8位加法器的仿真波形位加法器的仿真波形21廈門理工學(xué)院通信系 劉虹22廈門理工學(xué)院通信系

10、 劉虹23廈門理工學(xué)院通信系 劉虹24廈門理工學(xué)院通信系 劉虹25廈門理工學(xué)院通信系 劉虹26廈門理工學(xué)院通信系 劉虹27廈門理工學(xué)院通信系 劉虹28廈門理工學(xué)院通信系 劉虹波形發(fā)生器的原理圖波形發(fā)生器的原理圖29廈門理工學(xué)院通信系 劉虹30廈門理工學(xué)院通信系 劉虹1. 1. 加入計(jì)數(shù)器元件加入計(jì)數(shù)器元件 用鼠標(biāo)雙擊原理圖編輯窗，用鼠標(biāo)雙擊原理圖編輯窗，在彈出的元件選擇窗的在彈出的元件選擇窗的“Libraries”Libraries”欄目中選擇欄目中選擇“arithmetic”arithmetic”的的“l(fā)pm_counter”lpm_counter”（計(jì)數(shù)器）（計(jì)數(shù)器）LPMLPM元件。元件

11、。LPMLPM是參數(shù)化的多功是參數(shù)化的多功能庫(kù)元件，每一種能庫(kù)元件，每一種LPMLPM元件都元件都具有許多端口和參數(shù)，通過(guò)對(duì)具有許多端口和參數(shù)，通過(guò)對(duì)端口的選擇與參數(shù)的設(shè)置得到端口的選擇與參數(shù)的設(shè)置得到設(shè)計(jì)需要的元件。設(shè)計(jì)需要的元件。pm_counter元件選擇窗元件選擇窗31廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 計(jì)數(shù)器元件選定后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊計(jì)數(shù)器元件選定后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“OK”O(jiān)K”按鈕，彈出按鈕，彈出 “ “MegaWizard Plug-In Managerpage 2c”MegaWizard Plug-In Managerpage 2c”對(duì)話對(duì)話框頁(yè)面。在該對(duì)話框頁(yè)面中，選擇框頁(yè)面。在該對(duì)話框頁(yè)面中，選

12、擇Verilog HDLVerilog HDL（或（或VHDLVHDL）作為輸出文件的類型，并將生成的計(jì)數(shù)器名稱及保存的文件作為輸出文件的類型，并將生成的計(jì)數(shù)器名稱及保存的文件夾輸入到夾輸入到“What name do you want for the output file “What name do you want for the output file ？”欄目中。欄目中。MegaWizard Plug-In Managerpage 2c對(duì)話框頁(yè)面對(duì)話框頁(yè)面32廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 完成上述操作后，點(diǎn)擊完成上述操作后，點(diǎn)擊“Next”Next”按鈕，進(jìn)入計(jì)按鈕，進(jìn)入計(jì)數(shù)數(shù) 器參數(shù)設(shè)

13、置的下一個(gè)對(duì)話框頁(yè)面器參數(shù)設(shè)置的下一個(gè)對(duì)話框頁(yè)面“MegaWizard MegaWizard Plug-In Manager Plug-In Manager LPM_COUNTERpage 1 of 4”LPM_COUNTERpage 1 of 4”。在此頁(yè)。在此頁(yè)面中設(shè)置計(jì)數(shù)器的面中設(shè)置計(jì)數(shù)器的q q輸出位數(shù)為輸出位數(shù)為8bit8bit，時(shí)鐘輸入，時(shí)鐘輸入clockclock的有的有效邊沿為效邊沿為“Up only”Up only”（上升沿有效）。時(shí)鐘邊沿也可以選（上升沿有效）。時(shí)鐘邊沿也可以選擇擇“Down only”Down only”（下降沿有效）或（下降沿有效）或“Updown”Up

14、down”（雙邊沿有（雙邊沿有效效）。）。LPM_COUNTERpage 1 of 4”對(duì)話框頁(yè)面對(duì)話框頁(yè)面33廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 完成計(jì)數(shù)器此頁(yè)的參數(shù)設(shè)置后點(diǎn)擊完成計(jì)數(shù)器此頁(yè)的參數(shù)設(shè)置后點(diǎn)擊“Next”Next”按鈕，進(jìn)按鈕，進(jìn)入入 計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的“MegaWizard Plug-In Manager MegaWizard Plug-In Manager LPM_COUNTERpage 2 of 4” LPM_COUNTERpage 2 of 4”對(duì)話框頁(yè)面。在此對(duì)話對(duì)話框頁(yè)面。在此對(duì)話框頁(yè)面中，選擇計(jì)數(shù)器的類型為框頁(yè)面中，選擇計(jì)數(shù)器的類型為“Plain binary

15、”Plain binary”（二進(jìn)制）。（二進(jìn)制）。計(jì)數(shù)器的類型除了二進(jìn)制外，還可以選擇任意模值，如計(jì)數(shù)器的類型除了二進(jìn)制外，還可以選擇任意模值，如5 5、1010、6060等。另外，計(jì)數(shù)器還可以增加一些輸入或輸出端口，如等。另外，計(jì)數(shù)器還可以增加一些輸入或輸出端口，如“Clock Enable”Clock Enable”（時(shí)鐘使能）、（時(shí)鐘使能）、“Cary-in”Cary-in”（進(jìn)位輸入）、（進(jìn)位輸入）、“Count Enable”Count Enable”（計(jì)數(shù)器使能）和（計(jì)數(shù)器使能）和“Cary-out”Cary-out”（進(jìn)位輸（進(jìn)位輸出）。出）。 LPM_COUNTERpage

16、2 of 4”對(duì)話框頁(yè)面對(duì)話框頁(yè)面34廈門理工學(xué)院通信系 劉虹LPM_COUNTERpage 3 of 4”對(duì)話框頁(yè)面對(duì)話框頁(yè)面35廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 點(diǎn)擊點(diǎn)擊“Next”Next”按鈕，進(jìn)入計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的按鈕，進(jìn)入計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的 “ “MegaWizard Plug-In Manager MegaWizard Plug-In Manager LPM_COUNTERpage LPM_COUNTERpage 4 of 4”4 of 4”對(duì)話框頁(yè)面，這是計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的最后一個(gè)頁(yè)對(duì)話框頁(yè)面，這是計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置的最后一個(gè)頁(yè)面，主要用于選擇生成計(jì)數(shù)器的輸出文件，如面，主要用于選擇生成計(jì)數(shù)器的

17、輸出文件，如VHDLVHDL的文本文的文本文件件“l(fā)pm_rom0.vhd”lpm_rom0.vhd”、圖形符號(hào)文件、圖形符號(hào)文件“l(fā)pm_rom0.bsf”lpm_rom0.bsf”等。等。至此，計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置完成，用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊點(diǎn)擊至此，計(jì)數(shù)器參數(shù)設(shè)置完成，用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊點(diǎn)擊“Finish”Finish”按鈕結(jié)束設(shè)置。按鈕結(jié)束設(shè)置。LPM_COUNTERpage 4 of 4”對(duì)話框頁(yè)面對(duì)話框頁(yè)面36廈門理工學(xué)院通信系 劉虹存儲(chǔ)器參數(shù)設(shè)置對(duì)話框存儲(chǔ)器參數(shù)設(shè)置對(duì)話框37廈門理工學(xué)院通信系 劉虹 存儲(chǔ)器初值設(shè)定文件的界面存儲(chǔ)器初值設(shè)定文件的界面38廈門理工學(xué)院通信系 劉虹“Custom Fill Cells”對(duì)話框?qū)υ捒蚋袷轿募僮骺旖莶藛胃袷轿募僮骺旖莶?/p>